Λέβητες Συμπύκνωσης: Τι είναι, - Πως λειτουργούν; - Ποια τα ωφέλη τους;

Οι λέβητες συμπύκνωσεις  αναπτύχθηκαν για την εκμετάλλευση της λανθάνουσας θερμότητας ατμοποίησης κατά τη συμπύκνωση του παραγόμενου υδρατμού στο καυσαέριο (ο οποίος προέρχεται από το υδρογόνο του καυσίμου, την υγρασία του καυσίμου και την υγρασία του αέρα καύσης). Τα αέρια καύσιμα έχουν το πλεονέκτημα αυξημένης περιεκτικότητας υδρογόνου, ενώ δεν περιέχουν θείο.

Σε ένα λέβητα συμπύκνωσης μπορούμε να εκμεταλλευτούμε περίπου το 50% έως 80% της λανθάνουσας θερμότητας ατμοποίησης του υδρατμού επιτυγχάνοντας υψηλό βαθμό απόδοσης μέχρι 108% περίπου (με αναφορά την κατώτερη θερμογόνο ικανότητα του καυσίμου).

Πως λειτουργούν οι Λέβητες Συμπύκνωσης

Η βασική αρχή λειτουργίας των λεβήτων συμπύκνωσης τους είναι ότι τα καυσαέρια δεν οδηγούνται κατευθείαν στους καπναγωγούς αλλά περνούν μέσα από εναλλάκτη θερμότητας. Στον εναλλάκτη, τα ζεστά καυσαέρια ανταλλάσουν ενέργεια με το νερό που επιστρέφει από τα σώματα και κρυώνουν πριν οδηγηθούν στους καπναγωγούς. Οι υγροποιήσεις των καυσαερίων συλλέγονται σε μια συνήθως ανοξείδωτη λεκάνη συλλογής και οδηγούνται στην αποχέτευση χωρίς να διαβρώνουν το λέβητα.

Εχει καθιερωθεί, να υπολογίζεται ο ονομαστικός βαθμός απόδοσης ενός λέβητα βάση της Κατώτερης Θερμογόνου Δύναμης, και δεν υπολογίζεται καθόλου η επιπλέον ενέργεια που θα μπορούσε να εξαχθεί από την ψύξη και συμπύκνωση των καυσαερίων του λέβητα. Ένας λέβητας φυσικού αερίου, με ονομαστικό βαθμό απόδοσης 90%, όταν καταναλώσει 1m³ καυσίμου, παράγει (8.130 * 0.9)= 7.317Kcal.

O πιο σύγχρονος λέβητας με τεχνολογία συμπύκνωσης και ελεγχόμενη παροχή οξυγόνου μέσω των ηλεκτρονικά μεταβαλλόμενων στροφών του ανεμιστήρα, έχει αντίστοιχο βαθμό απόδοσης έως και 95%, άρα με το ίδιο 1m³ φυσικού αερίου παράγει (8.130 * 0.95) = 7.723Κcal + 1.032Kcal (από  ψύξη και συμπύκνωση των καυσαερίων του) = 8.755Kcal.
Έτσι, προκύπτει «συμβατικός» βαθμό απόδοσης:  8.755 / 8.130 = 1.08 ή 108%

 

Γιατί τελικά να επιλέξουμε ένα λέβητα με τεχνολογία συμπύκνωσης;

Τα πλεονεκτήματα είναι:

• Μικρότερη κατανάλωση για το ίδιο αποτέλεσμα,
• Μεγαλύτερος βαθμός απόδοσης,
• Μικρότερες απώλειες.

Όπως αναφέρθηκε και παραπάνω, ο λέβητας συμπύκνωσης, έχει βαθμό απόδοσης μεγαλύτερο από το συμβατικό λέβητα, γιατί εκμεταλλεύεται και τη θερμότητα των καυσαερίων, μέρος της οποίας ανακτάται μέσω ενός ειδικά σχεδιασμένου εναλλάκτη, στον οποίο πραγματοποιείται η ψύξη και συμπύκνωση των καυσαερίων.

Επιπρόσθετα, ο ηλεκτρονικά ελεγχόμενος και μεταβαλλόμενων στροφών ανεμιστήρας του λέβητα συμπύκνωσης, εγγυάται πάντα τέλεια καύση και μεγάλο βαθμό απόδοσης σε όλο το εύρος ισχύος του λέβητα.

Τέλος, οι γενικότερες απώλειες από την καμινάδα και τα τοιχώματα του λέβητα συμπύκνωσης είναι πολύ μικρότερες από εκείνες ενός συμβατικού λέβητα, λόγω της χαμηλότερης θερμοκρασίας (45-50°C) που βρίσκονται τα καυσαέριά του.

Ετσι, ο λέβητας συμπύκνωσης επιτυγχάνει μια σημαντική μείωση της κατανάλωσης καυσίμου σε σχέση με έναν συμβατικό λέβητα, σε κάθε τύπο εγκατάστασης:

• Έως 15% σε παραδοσιακά συστήματα με θερμαντικά σώματα (υψηλών θερμοκρασιών 70~80°C).
• Έως  20% σε μεικτά συστήματα.
• Έως 35% σε συστήματα ενδοδαπέδιας θέρμανσης (χαμηλών θερμοκρασιών 40~50°C).

Τέλος, πέρα από το βασικό θέμα της οικονομίας στην κατανάλωση, ένα από τα σημαντικότερα πλεονεκτήματα των λεβήτων συμπύκνωσης, είναι ότι πλησιάζουν πολύ στο θεωρητικό μοντέλο της «τέλειας» καύσης, κάτι που σημαίνει ότι ελαχιστοποιούνται «επικίνδυνοι» ρύποι όπως το CO (μονοξείδιο του άνθρακα), ή τα ΝΟx (οξείδια του αζώτου), κάτι που από οικολογικής απόψεως τους κάνει ιδανικούς – αν όχι υποχρεωτικούς – για πυκνοκατοικημένες πόλεις.

 

Τι λέει η Νομοθεσία για τους Λέβητες Συμπύκνωσης;

Σύμφωνα με την Ευρωπαική Οδηγία ECODESIGN  (ERP) από το Σεπτέμβριο του 2017 στις χώρες της Ευρωπαικής Ένωσης απαγορεύεται η διακίνηση και η εγκατάσταση σε νέα λεβητοστάσια, καυστήρων και λεβήτων που δεν διαθέτουν τεχνολογία πλήρους συμπύκνωσης